package sort.homeWork;

import sort.ShellSort;
import sort.TestSort;

import java.util.Arrays;
import java.util.Random;

/**
 * @author : niu niu
 * @version : 1.0.0
 * @date : 2022/11/6 17:14
 */
public class Sort {
    // 插入排序
    public static void insertSort(int[] array) {
        // write code  here
        //[0,i)[i,arr.len)
        for (int i = 1; i < array.length; i++) {//无序的范围
            int x = array[i];//w1
            int j;
            for (j = i - 1; j >= 0 && x < array[j]; j--) {//在有序的比较
                array[j + 1] = array[j];
            }
            array[j + 1] = x;
        }
    }


    // 希尔排序
    public static void shellSort(int[] array) {
        // write code  here
        // [0,i) [i,arr.len)
        if (array.length == 0) {
            return;
        }
        int gap = array.length / 2; //分组长度
        while (true) {
            for (int i = gap; i < array.length; i++) {//无序
                int x = array[i];
                int j;
                for (j = i - gap; j >= 0 && x < array[j]; j -= gap) {
                    array[j + gap] = array[j];
                }
                array[j + gap] = x;
            }
            if (gap == 1) {
                break;
            }
            gap /= 2;
        }
    }

    // 选择排序
    public static void selectSort(int[] array) {
        // write code  here
        //[0,i) [i,arr.len)
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {//无序
            int x = array[i];
//            for (int j = 0; j < ; j++) {
//
//            }
        }
    }


    // 堆排序
    public static void heapSort(int[] array) {
        // write code  here
    }

    // 正确性测试
    public static void main(String[] args) {
//        int[] array = 构建空数组();
        int[] array = 构建随机序列数组(20);
//        int[] array = 构建有序数组(20);
//        int[] array = 构建逆序数组(20);
//        int[] array = 构建完全相等的数组(20);

//        int[] array = 构建随机序列数组(10_0000);
//        int[] array = 构建有序数组(100_0000);
//        int[] array = 构建逆序数组(10_0000);
//        int[] array = 构建完全相等的数组(100_0000);

        // 使用匿名对象
        // 直接构建了一个没有名字的类，实现了 SortMethod 接口
        // 重写了方法之后
        // 直接实例化出一个对象出来
        Sort.SortMethod sortMethod = new Sort.SortMethod() {
            @Override
            public void sort(int[] array) {
                Sort.shellSort(array);// 实际上测试的是插入排序
            }
        };

        验证排序算法正确性(array, sortMethod);
    }


    interface SortMethod {
        void sort(int[] array);
    }

    // 验证排序的正确性
    public static void 验证排序算法正确性(int[] array, Sort.SortMethod sortMethod) {
        // 首先把原始数组复制一份
        int[] array2 = Arrays.copyOf(array, array.length);

        // 把 array 用我们提供的排序算法进行排序
        Sort.insertSort(array);

        // 把 array2 用官方的排序算法进行排序
        Arrays.sort(array2);

        // 比较两个数组（array 和 array2）两个数组的元素是否完全相等
        // 不能直接 array == array2（比较同一性问题）
        // array 下面没有 equals 方法
        assertTrue(Arrays.equals(array, array2), "排序错误");
    }

    public static void assertTrue(boolean condition, String message) {
        if (!condition) {
            throw new RuntimeException(message);
        }
    }


    public static int[] 构建随机序列数组(int size) {
        Random random = new Random();

        int[] ans = new int[size];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            ans[i] = random.nextInt();
        }

        return ans;
    }

    public static int[] 构建有序数组(int size) {
        int[] array = 构建随机序列数组(size);
        Arrays.sort(array);
        return array;
    }

    public static int[] 构建逆序数组(int size) {
        int[] array = 构建有序数组(size);
        // 做个逆序操作
        // [0] <-> [n - 1]
        // [1] <-> [n - 2]
        // [2] <-> [n - 3]
        int t;
        for (int i = 0; i < size / 2; i++) {
            t = array[i];
            array[i] = array[size - 1 - i];
            array[size - 1 - i] = t;
        }

        return array;
    }

    public static int[] 构建空数组() {
        return new int[0];
    }

    public static int[] 构建完全相等的数组(int size) {
        Random random = new Random();
        int e = random.nextInt();

        int[] ans = new int[size];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            ans[i] = e;
        }

        return ans;
    }
}
